(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力される画像データを処理する第１の画像処理モードと前記第１の画像処理モードとは異なる画像処理を行う第２の画像処理モードとを実行する画像処理手段と、
前記画像処理手段により処理された画像データに基づいて像担持体にトナー像を形成し、前記トナー像を記録媒体に転写、定着させて前記記録媒体上に画像を形成する画像形成手段と、
前記像担持体上のトナー像の濃度を検出する第１の濃度検出手段と、
前記記録媒体上の画像の濃度を検出する第２の濃度検出手段と、
前記第１の画像処理モードで処理された画像データに基づいて前記像担持体に形成されるトナー像の濃度と前記第２の画像処理モードで処理された画像データに基づいて前記像担持体に形成されるトナー像の濃度との相関関係が予め記憶される記憶手段と、
前記第１の画像処理モードで処理された画像データに基づいて前記記録媒体に形成された画像の濃度を前記第２の濃度検出手段に検出させ、検出結果に基づいて前記第１の画像処理モードで処理される画像の濃度を補正する第１の補正パラメータを設定する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、前記画像形成手段に、前記第１の画像処理モードで処理され前記第１の補正パラメータで補正された画像データに基づいて前記像担持体上にトナー像を形成させ、該像担持体上に形成されたトナー像の濃度を前記第１の濃度検出手段に検出させ、検出結果と、前記相関関係とに基づいて、前記第２の画像処理モードにおける前記像担持体上の濃度制御目標値を設定し、該濃度制御目標値を用いて前記第２の画像処理モードで処理される画像の濃度を補正する第２の補正パラメータを作成することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記第２の補正パラメータは、前記第２の画像処理モードにおける前記濃度制御目標値と、前記第２の画像処理モードにおける画像データを用いて前記像担持体に形成されたトナー像濃度とのずれ分に基づいて作成されることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記第２の画像処理モードにおける画像データは、前記第１の補正パラメータを用いて補正された画像データであって、
前記第２の補正パラメータは、前記第２の画像処理モードにおける前記濃度制御目標値と、前記第２の画像処理モードにおける画像データを用いて前記像担持体に形成されたトナー像濃度とのずれ分及び前記第１の補正パラメータとに基づいて作成されることを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記第１の補正パラメータとして、前記第２の濃度検出手段の検出結果に基づいて前記第１の画像処理モードに対応するγ特性を補正するための第１の補正テーブルを作成し、前記第２の補正パラメータとして、前記第１の補正テーブルと前記相関関係とに基づいて前記第２の画像処理モードに対応するγ特性を補正するための第２の補正テーブルを作成し、前記画像形成手段に、前記第１の補正テーブルまたは前記第２の補正テーブルにより補正された画像データに基づいて前記像担持体にトナー像を形成させることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記画像形成手段に、前記第１の画像処理モード及び前記第２の画像処理モードそれぞれで処理された画像データに基づいて階調性を有する第１のパッチ画像及び第２のパッチ画像を前記像担持体に形成させることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記第２の濃度検出手段は、原稿を読み取るためのリーダであることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記第２の濃度検出手段は、前記画像形成手段よりも前記記録媒体の搬送方向の下流側に設けられ、濃度階調を制御するために前記記録媒体に形成された画像に対向する位置に設けられたカラーセンサであることを特徴とする請求項１乃至請求項５いずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
入力される画像データを処理する第１の画像処理モードと前記第１の画像処理モードとは異なる画像処理を行う第２の画像処理モードとを実行する画像処理手段と、
前記画像処理手段により処理された画像データに基づいて像担持体にトナー像を形成し、前記トナー像を記録媒体に転写、定着させて前記記録媒体上に画像を形成する画像形成手段と、
前記像担持体上のトナー像の濃度を検出する第１の濃度検出手段と、
前記記録媒体に形成された画像の濃度を検出する第２の濃度検出手段と、
前記画像形成手段に、前記第１の画像処理モードに基づいて前記記録媒体に画像を形成させ、前記第２の濃度検出手段に、前記記録媒体上に形成された画像の濃度を検出させ、前記第２の濃度検出手段の検出結果に基づいて前記第１の画像処理モードで処理される画像の濃度を補正するための第１の補正パラメータを作成する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、前記画像形成手段に、それぞれ前記第１の補正パラメータで補正された前記第１の画像処理モードにおける画像データ及び前記第２の画像処理モードにおける画像データに基づいて前記像担持体上にトナー像を形成させ、該像担持体上に形成されたトナー像の濃度を前記第１の濃度検出手段に検出させ、前記第１の画像処理モードにおける濃度検出結果を濃度階調制御における濃度制御目標値として設定し、該濃度制御目標値を用いて前記第２の画像処理モードで処理される画像の濃度を補正する第２の補正パラメータを作成することを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
前記第２の補正パラメータは、前記第１の画像処理モードにおける前記濃度制御目標値と、前記第２の画像処理モードにおける画像データに基づいて前記像担持体上に形成された前記トナー像の濃度検出結果とに基づいて前記第１の画像処理モードと前記第２の画像処理モードとの前記像担持体における画像濃度の階調特性の相関関係を求め、該相関関係と前記第１の補正パラメータとに基づいて作成されることを特徴とする請求項８記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記制御手段は、前記第１の補正パラメータとして、前記第２の濃度検出手段の検出結果に基づいて、前記第１の画像処理モードに対応するγ特性を補正するための第１の補正テーブルを作成し、前記第２の補正パラメータとして、前記第１の補正テーブルと前記相関関係とに基づいて、前記第２の画像処理モードに対応するγ特性を補正するための第２の補正テーブルを作成し、前記画像形成手段に、前記第１の補正テーブルまたは前記第２の補正テーブルにより補正されたデータに基づいて前記像担持体にトナー像を形成させることを特徴とする請求項８又は９に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記制御手段は、前記画像形成手段に、前記第１の画像処理モード及び前記第２の画像処理モードそれぞれで処理された画像データに基づいて、階調性を有する第１のパッチ画像及び第２のパッチ画像を前記像担持体に形成させる請求項８乃至１０の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記第２の濃度検出手段は、原稿を読み取るためのリーダであることを特徴とする請求項８至請求項１１のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記第２の濃度検出手段は、前記画像形成手段よりも前記記録媒体の搬送方向の下流側に設けられ、濃度階調を制御するために前記記録媒体に形成された画像に対向する位置に設けられたカラーセンサであることを特徴とする請求項８乃至請求項１１のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
第１の画像処理モードと、前記第１の画像処理モードとは異なる第２の画像処理モードとを実行する画像処理手段を有し、前記画像処理手段により処理された画像データに基づいて記録媒体に画像を形成する画像形成装置の濃度階調制御方法であって、
前記第１の画像処理モードで前記記録媒体に濃度階調を制御するための画像を形成する画像形成ステップと、
第１の濃度検出手段により前記記録媒体上の画像の濃度を検出し、該検出結果に基づいて第１の画像処理モードに対応する第１の補正パラメータを作成する第１の作成ステップと、
前記第１の画像処理モード及び前記第２の画像処理モードそれぞれで処理された画像データに基づいて像担持体にトナー像を形成するトナー像形成ステップと、
前記トナー像形成ステップにおいて形成されたトナー像の濃度を第１の濃度検出手段により検出し、前記第１の画像処理モードで形成された前記トナー像の検出結果を濃度階調制御における濃度制御目標値として設定し、該濃度制御目標値と、前記第２の画像処理モードで形成された前記トナー像の検出結果との相関関係を求める処理ステップと、
前記第１の補正パラメータと前記相関関係とに基づいて前記第２の画像処理モードに対応する第２の補正パラメータを作成する第２の作成ステップと、を有することを特徴とする画像形成装置の濃度階調制御方法。
【請求項１５】
前記第１の補正パラメータは、前記第１の濃度検出手段の検出結果に基づいて作成される、前記第１の画像処理モードに対応するγ特性を補正するための第１の補正テーブルであり、前記第２の補正パラメータは、前記第１の補正テーブルと前記相関関係に基づいて作成される、前記第２の画像処理モードに対応するγ特性を補正するための第２の補正テーブルであることを特徴とする請求項１４に記載の画像形成装置の濃度階調制御方法。
【請求項１６】
第１の画像処理モードと、前記第１の画像処理モードとは異なる第２の画像処理モードとを実行する画像処理手段を有し、前記画像処理手段により処理された画像データに基づいて記録媒体に画像を形成する画像形成装置であって、前記第１の画像処理モードで処理された画像データに基づいて像担持体に形成されたトナー像の濃度と前記第２の画像処理モードで処理された画像データに基づいて前記像担持体に形成されたトナー像の濃度との相関関係が予め記憶されている前記画像形成装置の濃度階調制御方法であって、
前記第１の画像処理モードで前記記録媒体に濃度階調を制御するための画像を形成する画像形成ステップと、
濃度検出手段により前記記録媒体上の画像の濃度を検出し、検出結果に基づいて第１の画像処理モードに対応する第１の補正パラメータを作成する第１の作成ステップと、
前記第１の画像処理モードで処理され前記第１の補正パラメータで補正された画像データに基づいて前記像担持体上に形成したトナー像の濃度を検出し、検出結果と、前記相関関係とに基づいて、前記第２の画像処理モードにおける前記像担持体上の濃度制御目標値を設定し、該濃度制御目標値と、前記第１の補正パラメータを用いて補正された前記第２の画像処理モードにおける画像データを用いて前記像担持体に形成されたトナー像の濃度とのずれ分及び前記第１の補正パラメータとに基づいて前記第２の画像処理モードに対応する第２の補正パラメータを作成する第２の作成ステップと、を有することを特徴とする画像形成装置の濃度階調制御方法。
【請求項１７】
前記第１の補正パラメータは、前記濃度検出手段の検出結果に基づいて作成される、前記第１の画像処理モードに対応するγ特性を補正するための第１の補正テーブルであり、前記第２の補正パラメータは、前記第１の補正テーブルと前記相関関係に基づいて作成される、前記第２の画像処理モードに対応するγ特性を補正するための第２の補正テーブルであることを特徴とする請求項１６に記載の画像形成装置の濃度階調制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式等を利用して記録媒体に画像を形成する画像形成装置及びその濃度階調制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、画像形成装置における高画質化、高安定化の要求がますます強まっている。高画質化の取り組みの１つとして、画像形成装置には複数の画像形成モードが備えられている。このような画像形成装置では、形成される画像のラインやドット、またそれらの精細度（線数）を異ならせることによって、文字に適したモードで画像形成する、あるいは写真に適したモードで画像形成することができる。このように、画像表現方法を豊かにすることによって、市場での様々なユーザニーズに応えている。
【０００３】
一方、高安定化において重要視される項目の１つとして、濃度階調安定性がある。特に、画像形成装置の出力濃度は、環境変動、経時変動等により変化するので、画像の濃度階調を常に適正な状態に保つための濃度制御シーケンスを備えることが要求される。
【０００４】
そのため、従来の画像形成装置では、入力画像濃度と出力画像濃度との関係が適正な状態になるように補正パラメータ（例えば、ルックアップテーブル：ＬＵＴ）を設定する。入力画像データをＬＵＴに基づいて補正することによって、入力画像濃度と出力画像濃度との関係が適正な状態になる。
【０００５】
上記のＬＵＴは、例えば、記録紙などの記録媒体上に形成された画像パターンや感光体ドラムなどの像担持体上に形成された画像パターンの光学濃度を読み取ることで作成される。高画質な出力画像が求められる場合、記録媒体を用いた濃度階調制御を行うことが望ましい。また、複数の画像処理モードで高画質な画像を得るためには、複数の画像処理モード毎に濃度階調制御を行うことが望ましい。
【０００６】
それに対して、像担持体上に階調パターンを形成することなく階調補正を行う画像形成装置が提案されている（特許文献１参照）。この画像形成装置は、あらかじめ各画像処理モード間の入出力特性（γ特性）の相関関係を関数化、もしくはいくつかにパターン化しておく。そして、画像形成装置は、１つの画像処理モードで像担持体上に形成された階調パターンの濃度測定データから、一義的に他の画像処理モードの濃度階調制御を行う。
【特許文献１】特開平０８−１５６３３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述したように、特許文献１に記載の画像形成装置は、像担持体を用いた階調制御を行う。しかしながら、この方法よりも実際に記録媒体に印刷された階調パターンの濃度と所望の濃度とを比較し、この比較結果に基づいて階調制御を行う方が、より精度の高い階調制御を行うことができる。この記録媒体を用いた濃度階調制御は、ユーザが、濃度階調制御を行う際、画像形成装置から出力された記録媒体をリーダに移動させ、それをリーダに読み込ませることによって行われる。しかしながら、ユーザが使用する可能性のある複数の画像処理モード全てに対して記録媒体を用いた濃度階調制御を行うと、記録媒体及びトナーの消費という負荷をユーザに与える。また、階調制御中に画像形成を行うことができないため、各画像処理モードで上記の階調制御を行うと、多くの時間を要する（ダウンタイム）。
【０００８】
そこで、本発明は、記録媒体に階調パターンを形成して階調濃度を補正する際、ユーザにとって記録媒体及びトナーの消費という負荷、及び階調補正時のダウンタイムを低減することができる画像形成装置及びその濃度階調制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明の画像形成装置は、入力される画像データを処理する第１の画像処理モードと前記第１の画像処理モードとは異なる画像処理を行う第２の画像処理モードとを実行する画像処理手段と、前記画像処理手段により処理された画像データに基づいて像担持体にトナー像を形成し、前記トナー像を記録媒体に転写、定着させて前記記録媒体上に画像を形成する画像形成手段と、前記像担持体上のトナー像の濃度を検出する第１の濃度検出手段と、前記記録媒体上の画像の濃度を検出する第２の濃度検出手段と、前記第１の画像処理モードで処理された画像データに基づいて前記像担持体に形成されるトナー像の濃度と前記第２の画像処理モードで処理された画像データに基づいて前記像担持体に形成されるトナー像の濃度との相関関係が予め記憶される記憶手段と、前記第１の画像処理モードで処理された画像データに基づいて前記記録媒体に形成された画像の濃度を前記第２の濃度検出手段に検出させ、検出結果に基づいて前記第１の画像処理モードで処理される画像の濃度を補正する第１の補正パラメータを設定する制御手段と、を有し、前記制御手段は、前記画像形成手段に、前記第１の画像処理モードで処理され前記第１の補正パラメータで補正された画像データに基づいて前記像担持体上にトナー像を形成させ、該像担持体上に形成されたトナー像の濃度を前記第１の濃度検出手段に検出させ、検出結果と、前記相関関係とに基づいて、前記第２の画像処理モードにおける前記像担持体上の濃度制御目標値を設定し、該濃度制御目標値を用いて前記第２の画像処理モードで処理される画像の濃度を補正する第２の補正パラメータを作成することを特徴とする。
【００１０】
本発明の画像形成装置は、入力される画像データを処理する第１の画像処理モードと前記第１の画像処理モードとは異なる画像処理を行う第２の画像処理モードとを実行する画像処理手段と、前記画像処理手段により処理された画像データに基づいて像担持体にトナー像を形成し、前記トナー像を記録媒体に転写、定着させて前記記録媒体上に画像を形成する画像形成手段と、前記像担持体上のトナー像の濃度を検出する第１の濃度検出手段と、前記記録媒体に形成された画像の濃度を検出する第２の濃度検出手段と、前記画像形成手段に、前記第１の画像処理モードに基づいて前記記録媒体に画像を形成させ、前記第２の濃度検出手段に、前記記録媒体上に形成された画像の濃度を検出させ、前記第２の濃度検出手段の検出結果に基づいて前記第１の画像処理モードで処理される画像の濃度を補正するための第１の補正パラメータを作成する制御手段と、を有し、前記制御手段は、前記画像形成手段に、それぞれ前記第１の補正パラメータで補正された前記第１の画像処理モードにおける画像データ及び前記第２の画像処理モードにおける画像データに基づいて前記像担持体上にトナー像を形成させ、該像担持体上に形成されたトナー像の濃度を前記第１の濃度検出手段に検出させ、前記第１の画像処理モードにおける濃度検出結果を濃度階調制御における濃度制御目標値として設定し、該濃度制御目標値を用いて前記第２の画像処理モードで処理される画像の濃度を補正する第２の補正パラメータを作成することを特徴とする。
【００１１】
本発明の画像形成装置の濃度階調制御方法は、第１の画像処理モードと、前記第１の画像処理モードとは異なる第２の画像処理モードとを実行する画像処理手段を有し、前記画像処理手段により処理された画像データに基づいて記録媒体に画像を形成する画像形成装置の濃度階調制御方法であって、前記第１の画像処理モードで前記記録媒体に濃度階調を制御するための画像を形成する画像形成ステップと、第１の濃度検出手段により前記記録媒体上の画像の濃度を検出し、該検出結果に基づいて第１の画像処理モードに対応する第１の補正パラメータを作成する第１の作成ステップと、前記第１の画像処理モード及び前記第２の画像処理モードそれぞれで処理された画像データに基づいて像担持体にトナー像を形成するトナー像形成ステップと、前記トナー像形成ステップにおいて形成されたトナー像の濃度を第１の濃度検出手段により検出し、前記第１の画像処理モードで形成された前記トナー像の検出結果を濃度階調制御における濃度制御目標値として設定し、該濃度制御目標値と、前記第２の画像処理モードで形成された前記トナー像の検出結果との相関関係を求める処理ステップと、前記第１の補正パラメータと前記相関関係とに基づいて前記第２の画像処理モードに対応する第２の補正パラメータを作成する第２の作成ステップと、を有することを特徴とする。
【００１２】
本発明の画像形成装置の濃度階調制御方法は、第１の画像処理モードと、前記第１の画像処理モードとは異なる第２の画像処理モードとを実行する画像処理手段を有し、前記画像処理手段により処理された画像データに基づいて記録媒体に画像を形成する画像形成装置であって、前記第１の画像処理モードで処理された画像データに基づいて像担持体に形成されたトナー像の濃度と前記第２の画像処理モードで処理された画像データに基づいて前記像担持体に形成されたトナー像の濃度との相関関係が予め記憶されている前記画像形成装置の濃度階調制御方法であって、前記第１の画像処理モードで前記記録媒体に濃度階調を制御するための画像を形成する画像形成ステップと、濃度検出手段により前記記録媒体上の画像の濃度を検出し、検出結果に基づいて第１の画像処理モードに対応する第１の補正パラメータを作成する第１の作成ステップと、前記第１の画像処理モードで処理され前記第１の補正パラメータで補正された画像データに基づいて前記像担持体上に形成したトナー像の濃度を検出し、検出結果と、前記相関関係とに基づいて、前記第２の画像処理モードにおける前記像担持体上の濃度制御目標値を設定し、該濃度制御目標値と、前記第１の補正パラメータを用いて補正された前記第２の画像処理モードにおける画像データを用いて前記像担持体に形成されたトナー像の濃度とのずれ分及び前記第１の補正パラメータとに基づいて前記第２の画像処理モードに対応する第２の補正パラメータを作成する第２の作成ステップと、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、各画像処理モードで実際に記録媒体に印刷された階調パターンの濃度と所望の濃度とを比較することなく、各画像処理モードで補正パラメータを作成することができる。そのため、記録媒体に階調パターンを形成して階調濃度を補正する際、ユーザにとって記録媒体及びトナーの消費という負荷、及び階調補正時のダウンタイムを低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の画像形成装置及びその濃度階調制御方法の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００１５】
（第１の実施形態）
以下の実施形態では、中間転写体に各色のトナー像を順次重ねて転写・担持されたトナー像を記録媒体に一括して転写する画像形成装置が例示されている。しかし、画像形成装置としては、これに限定されるものではなく、記録媒体担持体に担持された記録媒体に各色のトナー像を順次重ねて転写する画像形成装置であってもよい。また、画像形成装置の一態様として複写機を例示しているが、これに限定されるものではなく、例えばプリンタ、ファクシミリ装置等の他の画像形成装置や、あるいはこれらの機能を組み合わせた複合機等の他の画像形成装置であってもよい。また、以下の実施形態に記載されている構成部品の形状、それらの相対配置などは、本発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、本発明の範囲を以下に例示するもののみに限定されるものではない。
【００１６】
［画像形成装置の概略構成］
図１は本発明の実施形態に係る画像形成装置としてのカラー複写機の概略的構成を示す図である。図１において、カラー複写機（画像形成装置）１００は、原稿を読み取るリーダ部Ａと、リーダ部Ａで読み取った原稿を電子写真方式により出力するプリンタ部Ｂとから構成されている。
【００１７】
［リーダ部の構成］
リーダ部Ａの原稿台ガラス１０２上に置かれた原稿１０１は、光源１０３によって照らされ、原稿１０１からの反射光は光学系１０４を介して撮像素子（本実施形態ではＣＣＤセンサ）１０５に結像する。ＣＣＤセンサ１０５は、例えば３列に配置されたＣＣＤラインセンサから構成され、各ラインセンサが反射光のレッド、グリーンおよびブルーの各色成分信号を生成することで、３色の色成分信号を取得する。光源１０３、光学系１０４及びＣＣＤセンサ１０５は、読取光学系ユニットとして、図１に示す矢印の方向（副走査方向）に移動し、原稿１０１の画像を順次ライン毎の電気信号（画像信号）に変換する。
【００１８】
原稿台ガラス１０２の周囲には、原稿１０１の一辺を当接させて原稿１０１の斜め配置を防ぐ位置決め部材１０７、および白レベルを決定し、ＣＣＤセンサ１０５のスラスト方向のシェーディング補正を行うための基準白色板１０６が配置されている。
【００１９】
ＣＣＤセンサ１０５によって得られるライン毎の画像信号は、リーダ画像処理部１０８によって画像処理された後にプリンタ部Ｂに送られ、後述するプリンタ制御部１０９で処理される。
【００２０】
図２は図１におけるリーダ画像処理部１０８の構成を示すブロック図である。ＣＣＤセンサ１０５から出力される画像信号Ｒ、Ｇ、Ｂは、アナログ信号処理回路２０１に入力され、ゲインおよびオフセットが調整された後、Ａ／Ｄ変換器２０２により、例えば各色８ビットのディジタル画像信号Ｒ１、Ｇ１およびＢ１に変換される。画像信号Ｒ１、Ｇ１およびＢ１は、シェーディング補正回路２０３に入力され、色毎に基準白色板１０６の読取信号を用いた公知のシェーディング補正が施され、画像信号Ｒ２、Ｇ２およびＢ２として出力される。
【００２１】
クロック発生部２１１は、一画素単位のクロックＣＬＫを発生する。また、アドレスカウンタ２１２は、クロックＣＬＫを計数し、１ライン毎に主走査アドレス信号を生成して出力する。デコーダ２１３は、主走査アドレス信号をデコードし、シフトパルスやリセットパルスなどのライン単位のＣＣＤ駆動信号、ＣＣＤセンサ１０５が出力する１ライン分の画像信号中の有効領域を表す信号ＶＥおよびライン同期信号ＨＳＹＮＣを生成する。なお、アドレスカウンタ２１２は、ライン同期信号ＨＳＹＮＣでクリアされ、次ラインの主走査アドレスの計数を開始する。
【００２２】
ＣＣＤセンサ１０５を構成する各ラインセンサは、副走査方向に互いに所定の距離を隔てて配置されている。ラインディレイ回路２０４により、この副走査方向の空間的ずれ（位置ずれ）が補正される。具体的には、例えばＢ信号に対してＲ信号およびＧ信号を副走査方向にライン遅延させることで、原稿の同じラインを読み取ったＲＧＢ信号からＲ３、Ｇ３およびＢ３信号が得られるようにする。
【００２３】
入力マスキング回路２０５は、ＣＣＤセンサ１０５の各ラインセンサに用いられているＲＧＢフィルタの分光特性で決まる画像信号の色空間（読取色空間）を、マトリクス演算により、所定の色空間に変換し、画像信号Ｒ４、Ｇ４およびＢ４として出力する。所定の色空間として、例えば、ｓＲＧＢやＮＴＳＣの標準色空間が挙げられる。
【００２４】
ＬＯＧ変換回路２０６は、入力マスキング回路２０５からの画像信号（輝度信号）Ｒ４、Ｇ４およびＢ４をＣ０、Ｍ０およびＹ０の濃度信号に変換する。
【００２５】
ライン遅延メモリ２０７は、図示しない黒文字判定部により、Ｒ４、Ｇ４およびＢ４画像信号からＵＣＲ（下色除去）、ＦＩＬＴＥＲおよびＳＥＮなどの判定信号が生成され、出力されるまでのライン遅延分、Ｃ０、Ｍ０およびＹ０画像信号を遅延させる。そして、ライン遅延メモリ２０７は、Ｃ１、Ｍ１およびＹ１の三原色信号を出力する。
【００２６】
マスキングＵＣＲ回路２０８は、入力されるＹ１、Ｍ１およびＣ１の三原色信号から黒信号Ｂｋを抽出する。さらに、マスキングＵＣＲ回路２０８は、プリンタ部Ｂの記録材の色濁りを補正する演算を行い、各読取動作の度にＹ２、Ｍ２、Ｃ２またはＢｋ２画像信号を、順次、所定のビット幅（例えば８ビット）で出力する。
【００２７】
ガンマ補正回路２０９は、プリンタ部Ｂの出力を理想的な階調特性に合わせるべく、画像信号（入力信号）の濃度補正を行う。画像信号の濃度補正は画像形成モード毎に行われる作成される。画像形成装置１００は、文字モード（ＳＣＡ）、印刷写真モード（ＳＣＢ）、印画紙写真モード（ＳＣＣ）、地図モード（ＳＣＤ）の４つの画像処理モードを有する。これらの画像形成モード（画像処理モード）は、それぞれのモードにおいて最適な出力画像となるように、各画像処理モード毎に線数（ｌｐｉ）、スクリーン角度、ドット成長やライン成長などが異ならせて設定されている。
【００２８】
出力フィルタ２１０は、画像信号にエッジ強調またはスムージング処理を施す。これらの処理によって得られるＭ４、Ｃ４、Ｙ４およびＢｋ４の面順次の画像信号は、プリンタ部Ｂのプリンタ制御部１０９に送られ、パルス幅変調されたパルス信号に変換され、濃度記録が行われる。
【００２９】
また、図２において、ＣＰＵ２１４は、ＲＡＭ２１５をワークメモリとして、ＲＯＭ２１６に格納されたプログラムに従い、リーダ画像処理部１０８を始めとして、リーダ部Ａ内の各構成要素の制御や画像処理を行う。また、操作部２１７は、例えばリーダ部Ａに設けられたユーザインタフェースである。オペレータは、操作部２１７を介してＣＰＵ２１４へ指示や処理条件を入力する。表示器２１８は、リーダ部Ａを始め、プリンタ部Ｂを含む画像形成装置１００全体の動作状態や設定された処理条件などを表示する。
【００３０】
［プリンタ部の構成］
プリンタ部Ｂは、図１に示すように、一定速度で回転する像担持体としての電子写真感光体ドラム１を有する画像形成部と、この画像形成部に記録媒体を搬送すると共に、この画像形成部で画像が形成された後の記録媒体を搬送する搬送部を有する。以下、電子写真感光体ドラムを「感光体ドラム」と称す。
【００３１】
画像形成部では、感光体ドラム１の周囲に、この感光体ドラム１の除電を行う前露光ランプ６（不図示）、感光体ドラム１表面を均一に帯電する帯電器７（不図示）、および感光体ドラム１上（感光体上）に潜像を形成するレーザ露光光学系２が配置されている。また、感光体ドラム１上の潜像にトナーを付着させてトナー像として現像する回転型現像体５、および感光体ドラム１上のトナー像の光学濃度を読み取る後述する図５のフォトセンサ４０が配置されている。このフォトセンサ４０は像担持体濃度検出部（第１の濃度検出手段）に相当する。このようにフォトセンサ４０が画像形成装置１００の内部の画像形成部に設けられることで、画像が形成された直後にその光学濃度を読み取ることができる。また、感光体ドラム１上に形成されたトナー像が順次転写され、そのトナー像を担持する中間転写体３、転写後の感光体ドラム１表面に残った転写残トナーを除去するクリーニング器４等が配置されている。
【００３２】
なお、フォトセンサ４０は、感光体ドラム１上に濃度階調を制御するために形成されるパッチ画像を検出する。本実施形態の画像形成装置１００では、フォトセンサ４０を感光体ドラム１に対向する位置に設ける。しかしながら、実施の形態はこれに限られるものではなく、フォトセンサ４０を中間転写体３に対向する位置に設けて、中間転写体３上に形成されたパッチ画像を検出するようにしても良い。
【００３３】
回動可能な回転型現像体５は、ブラック用の現像器５Ｋ、イエロー用の現像器５Ｙ、マゼンタ用の現像器５Ｍ、シアン用の現像器５Ｃの４色の現像器を有する。回転型現像体５は、この回転型現像体５の中心に設けられた円筒状の回転軸の周りを図中矢印ａ方向に回転し、必要時に現像器５Ｋ，５Ｙ，５Ｍ，５Ｃのうち所望の色のものを感光体ドラム１と対向する現像位置へと移動させることが可能である。
【００３４】
画像形成に際して、感光体ドラム１を回転させ、前露光ランプ６で除電した後の感光体ドラム１を帯電器７により一様に帯電させ、レーザ露光光学系２により１色目の光像Ｅを照射し、感光体ドラム１上に潜像を形成する。次に、１色目の現像器により感光体ドラム１上の潜像を現像し、感光体ドラム１上に樹脂と顔料を基体としたトナーの画像を形成する。その後、感光体ドラム１上に形成されたトナー画像は転写部１０により中間転写体３に１次転写される。
【００３５】
１色目の現像が終わると、回転型現像体５は、図中矢印ａ方向に９０°回転し、２色目の現像器が感光体ドラム１と対向する現像位置に移動する。１色目の１次転写が終わり、クリーニング器４によりクリーニングされた感光体ドラム１では、１色目と同様、２色目、３色目、４色目に関しても潜像、現像および１次転写が繰り返し行われ、中間転写体３上には各色のトナー画像が順次重ねられていく。
【００３６】
一方、画像形成部に記録媒体を搬送すると共に、この画像形成部で画像が形成された後の記録媒体を搬送する搬送部は、各収納部６０，６０Ａ，６０Ｂ，６４に収納された記録媒体を各給送ローラ７０，７２，７３，７４によって選択的に１枚ずつ給送する。そして、搬送部は、記録媒体をレジストローラ７５で斜行を補正した後に、所望のタイミングで２次転写部７６に搬送する。２次転写部７６に搬送された記録媒体には、中間転写体３に重畳・転写されたトナー画像が一括して転写（２次転写）される。２次転写部７６でトナー像が転写された記録媒体は、搬送部７７を通り、定着器８でトナー像が定着され、排出ローラ７９により排出トレイ６５上に排出される。
【００３７】
また、記録媒体の両面に画像を形成する場合、記録媒体は、定着器８を通過した後、第１切換ガイド８０により反転パス６６に一旦導かれる。反転パス６６に導かれた記録媒体は、正逆転可能な反転ローラ７８の逆転により送り込まれた際の記録媒体の後端を先頭にして送り込まれた方向とは反対方向に搬送され、第２切換ガイド５１を介して両面搬送パス６７へと送られる。
【００３８】
その後、記録媒体は、両面搬送パス６７を通過してレジストローラ７５へと搬送されることにより、再び画像形成部に送り込まれ、もう一方の面に画像が転写される。なお、プリンタ制御部１０９は画像形成装置１００を構成する上記各部の動作を制御する。
【００３９】
［画像処理動作］
プリンタ制御部１０９の画像処理動作についてさらに説明する。図３は図１におけるプリンタ制御部１０９の構成を示すブロック図である。プリンタ制御部１０９は、ＣＰＵ２８、ＬＵＴ２５、レーザドライバ２６、ＲＯＭ２８１、ＲＡＭ２８２およびパターンジェネレータ２９を有する。前述のＣＰＵ２１４はリーダ部ＡのＣＰＵであり、ＣＰＵ２８はプリンタ部のＣＰＵである。図中では、ＣＰＵ２１４とＣＰＵ２８は異なるＣＰＵとして説明されているが、同一のＣＰＵでリーダ部とプリンタ部を制御するようにしてもよい。以下、説明を簡単にするために、リーダ部とプリンタ部をＣＰＵ２８で制御するものとする。
【００４０】
前述したように、リーダ部Ａにおいて、ＣＣＤセンサ１０５によって得られた画像の輝度信号Ｒ、Ｇ、Ｂは、リーダ画像処理部１０８で面順次の濃度信号Ｃ４、Ｍ４、Ｙ４、Ｂｋ４に変換される。変換後の濃度信号は、初期設定時のプリンタ部Ｂのガンマ特性（γ特性）に応じた信号になるように、つまり原画像の濃度と出力画像の濃度とが一致するように、ＬＵＴ２５（γＬＵＴ）によって補正される。このように、本実施の形態においては、予めγ特性を作成しておくので、後述する濃度階調補正の実行や変更が容易となる。
【００４１】
図４は四限図で表した、原画像の濃度に対する出力画像の濃度の階調再現を説明するグラフである。第Ｉ象限は原画像の濃度を濃度信号（画像信号）に変換するリーダ部Ａの読取特性を示す。第ＩＩ象限は濃度信号をレーザ出力信号に変換するためのＬＵＴ２５の変換特性を示す。第ＩＩＩ象限はレーザ出力信号を出力画像の濃度に変換するプリンタ部Ｂの記録特性（プリンタ特性）を示す。第ＩＶ象限は原画像の濃度と出力画像の濃度との関係、つまり画像形成装置１００全体の階調再現特性（階調特性）を示す。なお、図４では、原稿画像濃度を８ビットのディジタル信号で処理するもの、つまり、階調数が２５６階調である場合を示している。
【００４２】
画像形成装置１００全体の階調再現特性、つまり第ＩＶ象限の階調特性をリニアにするために、第ＩＩＩ象限に示されるノンリニアなプリンタ特性を、第ＩＩ象限に示されるＬＵＴ２５の特性によって補正する。ＬＵＴ２５により階調特性が変換された画像信号（画像データ）は、レーザドライバ２６のパルス幅変調（ＰＷＭ）回路２６ａによってドット幅に対応するパルス信号に変換され、レーザ光源１１０のオン／オフを制御するＬＤドライバ２６ｂへ送られる。なお、本実施形態では、Ｙ、Ｍ、ＣおよびＢｋの全色でパルス幅変調による階調再現方法を用いる。
【００４３】
そして、レーザ光源１１０から出力されるレーザ光の走査によって感光体ドラム１上には、ドット面積の変化により階調が制御された、所定の階調特性を有する静電潜像が形成され、前述した現像、転写および定着の過程を経て階調画像が再生される。
【００４４】
［フォトセンサ］
つぎに、フォトセンサ４０について説明する。図５は図１における感光体ドラム１のトナー像が形成される面に対向して配されるフォトセンサ４０の概略的構成を示す図である。フォトセンサ４０は、ＬＥＤ４０ａおよびフォトダイオード４０ｂからなる。図６はフォトセンサ４０及びその出力信号を処理する信号処理回路６００の構成を示すブロック図である。本実施の形態において、信号処理回路６００は、以下後述するＡ／Ｄ変換回路４１、濃度換算回路４２及びＣＰＵ２８から構成される。フォトセンサ４０では、ＬＥＤ４０ａから出射され、フォトダイオード４０ｂに入力される感光体ドラム１からの反射光（近赤外光）は、例えば０〜５Ｖの範囲の電気信号に変換されて出力される。この電気信号は、Ａ／Ｄ変換回路４１により、８ビット（０〜２５５）のディジタル信号に変換され、このディジタル信号値を濃度値に変換するテーブル４２ａを有する濃度換算回路４２によって、濃度情報に変換される。
【００４５】
なお、本実施形態では、フォトセンサ４０は、感光体ドラム１からの正反射光のみを検出するように構成されているが、正反射光および乱反射光の両方を用いるものでもよい。また、画像形成装置１００では、感光体ドラム１の周囲の位置に、フォトセンサ４０が主走査方向に３つ並べて配置されている。これにより、感光体ドラム１上に形成された画像を３ヶ所で同時に検出できるようになり、様々な制御の時間短縮化や頻度向上が実現する。
【００４６】
図７は図２におけるガンマ補正回路２０９の有する４つの画像処理モードのうちの１つで濃度補正された画像信号に基づき感光体ドラム１に形成されたパッチ画像の濃度を段階的に変えた場合のフォトセンサ４０の出力と出力画像の濃度との関係を示すグラフである。本実施形態では、トナーが感光体ドラム１に付着していない状態のフォトセンサ４０の出力を５Ｖ、つまり２５５レベルに設定する。図７に示すように、各トナーによる面積被覆率が大きくなる、つまり画像濃度が大きくなるに従って、反射光量が減少し、フォトセンサ４０の出力が小さくなる。
【００４７】
これらの特性から、各色専用のフォトセンサ出力から濃度信号に変換するテーブル４２ａ（図６参照）を用意することで、各色とも精度よく濃度を読み取ることができる。但し、このフォトセンサ出力と画像濃度の関係が全ての画像処理モードに当てはまるものではない。
【００４８】
図８はガンマ補正回路２０９の有する４つの画像処理モードの夫々で画像信号を濃度補正した場合における、記録媒体上の出力画像の濃度とフォトセンサ４０によって検出・換算された像担持体（感光ドラム１）上の画像濃度との関係を示すグラフである。ここで、記録媒体上の出力画像の濃度を記録媒体上濃度で表し、像担持体上の画像濃度をフォトセンサ検出濃度で表す。
【００４９】
４つの画像処理モードは、前述した文字モード（ＳＣＡ）、印刷写真モード（ＳＣＢ）、印画紙写真モード（ＳＣＣ）、地図モード（ＳＣＤ）である。このように、フォトセンサ４０は画像処理モードにより異なる出力特性を有し、相関関係を有することがわかる。この関係は、フォトセンサ４０が持つ固有の感度特性であり、プリンタ部Ｂの使用環境または時間経過により様々に変化するが、環境変化や経時変化があっても各画像形成モード間の相関関係は存在する。画像形成装置１００では、フォトセンサ出力−濃度の変換テーブルをテーブル４２ａの１つに固定し、画像形成モード間の濃度−濃度の関係を関数化して、濃度換算回路４２の内部に記憶させている。
【００５０】
なお、本実施形態では、フォトセンサ出力−濃度の変換テーブルを示したが、各画像処
理モードの像担持体（感光体ドラム１）の画像の濃度の相関性関係を関数化して、濃度換算回路４２の内部に記憶させてもよい。
【００５１】
［濃度階調制御全体］
画像形成装置１００は、前述したフォトセンサ４０の特性を利用し、全ての画像形成モードの画像を記録媒体上に形成することなく、全ての画像形成モードのγＬＵＴを生成することに特徴を有する。画像形成装置１００のＣＰＵ２８は、以下の２つの濃度階調制御を行う。
【００５２】
第１の濃度階調制御は、リーダ部Ａおよびプリンタ部Ｂの双方を含む系で行われる。この制御では、リーダ部Ａを光学反射濃度計として用いる。このリーダ部Ａに上記画像形成プロセスを経て記録媒体上に出力されたパッチ画像の光学濃度を読み取らせ、記録媒体上の画像の光学濃度とコントローラ部（リーダ画像処理部１０８）から送られる画像信号とのマッチングを行う。そして、所望の濃度階調特性が得られるように、γＬＵＴを設定する（制御Ｘ）。その後、設定された画像信号テーブル（γＬＵＴ）を使用したパッチ画像を像担持体（感光体ドラム１）上に形成し、その後に行われる第２の濃度階調制御時の目標値（ｔａｒｇｅｔ値）としてその値を記憶させる（制御Ｙ：像担持体上ｔａｒｇｅｔ設定）。第１の濃度階調制御は、所望の画像階調性が損なわれたと判断した際、ユーザにより任意に行われる。この記録媒体を用いた濃度階調制御は、実際に記録媒体に印刷されたパッチ画像の濃度と所定の濃度とを比較して行われる。その比較結果に基づいて、補正条件（補正パラメータ、例えばγ特性を補正するγＬＵＴ）が作成される。
【００５３】
この補正パラメータには、転写工程、定着工程などにおける濃度変化が加味されているため、第１の濃度階調制御は、後述する第２の濃度階調制御よりも高精度の濃度階調制御であるといえる。しかしながら、画像形成装置から出力された記録媒体をリーダに移動させ、画像形成装置に読み取りを実行させるというユーザが行わなければならない作業が必要になるため、ユーザに負荷を与える。
【００５４】
第２の濃度階調制御は、プリンタ部Ｂ単独で行われる画像濃度階調制御である。この制御では、制御Ｙと同じ画像信号で像担持体（感光体ドラム１）上にパッチ画像を形成し、その際読み取った濃度結果と制御Ｙで設定したｔａｒｇｅｔ値との差分（ΔＤ）をγＬＵＴに反映させる。そして、記録媒体上の濃度階調性を制御Ｘと同じになるように、新たなγＬＵＴを生成する。第２の濃度階調制御は、プリンタ部Ｂの特性が変化しやすい電源投入時や定期枚数出力後に自動的に行われるように、あらかじめ設定されている。また、ユーザの希望に応じて、定期枚数の数を変更したり、第２の濃度階調制御自体を行わないようにしたりすることも可能である。
【００５５】
この第２の濃度階調制御は、第１の濃度階調制御よりも精度が低いが、印刷枚数、前回の濃度階調制御が行われたときからの経過時間などの所定条件を設定することによって、画像形成装置に自動で行わせることができる。そのため、ユーザに作業をさせるという負荷を与えることはない。
【００５６】
上述したように、制御ＸのＴａｒｇｅｔ設定は、第１の濃度階調制御を行った直後に行われる。そのため、ＳＣＡ及びＳＣＢについて第１の濃度階調制御した場合、その後に必ずＳＣＡ及びＳＣＢそれぞれに対応するＴａｒｇｅｔ設定が行われる。本画像形成装置では、これを利用して、ＳＣＡ及びＳＣＢのＴａｒｇｅｔ設定時に感光体ドラムにＳＣＣ及びＳＣＤのパッチ画像を形成し、フォトセンサ４０の出力からＳＣＡ及びＳＣＢとＳＣＣ及びＳＣＤとの相関関係を算出する。そして、その相関関係に基づいて、第１の濃度階調制御時に作成されたＳＣＡあるいはＳＣＢに対応する補正テーブルからＳＣＣ、ＳＣＤに対応する補正テーブルを作成する。つぎに、図９から図２４を用いて、ＣＰＵ２８が行う濃度階調制御の詳細を示す。
【００５７】
この相関関係は上述のよう算出されるが、相関関係を工場出荷時にＲＯＭ２８１に記憶させておいてもよい。第１の実施形態では、ＲＯＭ２８１に相関関係を記憶させた画像形成装置１００の制御フローについて説明する。後述する第２の実施形態において、第１の制御が行われるごとに相関関係を算出する画像形成装置１００の制御フローについて説明する。
【００５８】
［第１の濃度階調制御］
オペレータが操作部２１７に設けられた「自動階調補正」というモード設定ボタンを押すことにより、キャリブレーション処理が開始する。図９は第１の実施形態における画像形成装置１００のプリンタ制御部１０９内のＣＰＵ２８によって実行されるキャリブレーション処理手順を示すフローチャートである。操作部２１７に設けられた表示器２１８は、タッチセンサ付きの液晶操作パネル（タッチパネルディスプレイ）で構成される。図１０、図１１および図１２は図２における表示器２１８に表示される画面を示す図である。
【００５９】
まず、表示器２１８には、「テストプリント１」のスタートボタン８１が表示される（図１０（ａ）参照）。オペレータが「テストプリント１」のスタートボタンを押すと、ＣＰＵ２８は、スタートボタン８１を反転表示し（図１０（ｃ）参照）、プリンタ部Ｂにテストプリント１を印刷させる（ステップＳ５１）。これにより、図１３に示すプリント形式のテストプリント１が出力される。図１３は図９の処理で出力されるテストプリント１のプリント形式を示す図である。
【００６０】
また、スタートボタン８１が押下された際、ＣＰＵ２８は、テストプリント１を形成するための記録紙の有無を判断する。記録紙が無い場合、図１０（ｂ）に示すような警告を表示器２１８に表示させる。なお、テストプリント１を形成するためのパターンデータは、パターンジェネレータ２９内のテストパターン記憶部３１に記憶されている。
【００６１】
テストプリント１を形成する際のコントラスト電位として、予め登録された初期値が用いられる。また、本実施形態の画像形成装置１００は、複数の記録紙カセットを備え、例えばＢ４、Ａ３、Ａ４およびＢ５など、複数種類の記録紙サイズを選択可能である。本実施形態では、このキャリブレーション処理で使用する記録紙は、後の読取作業で、縦置き、横置きを間違えるエラーを避けるために、所謂ラージサイズ紙、すなわち、Ａ３、１１”×１７”サイズの用紙を用いるように、設定されている。
【００６２】
図１３に示すテストパターン１には、Ｙ、Ｍ、ＣおよびＢｋの４色分の中間階調濃度による、帯状のパターン（帯パターン）６１と、各色のパッチパターン６２が含まれる。パターン６１を目視検査することで、筋状の異常画像、濃度むらおよび色むらがないことを確認する。なお、パッチパターン６２、および後述するテストパターン２（図１９参照）に含まれる階調パターン（パッチパターン）７１，７２のサイズは、ＣＣＤセンサ１０５のスラスト方向の読取範囲に入るように設定されている。
【００６３】
パッチパターン６２は、Ｙ、Ｍ、ＣおよびＢｋの各色の最大濃度パッチ、つまり濃度信号値２５５に相当するパッチパターンである。テストパターン１の出力が終わると、ＣＰＵ２８は、テストプリント１をリーダ部Ａに読み込ませるように、表示器２１８に「読み込み」ボタン９１とオペレータ用の操作ガイダンスメッセージを表示する（図１１（ａ）参照）。オペレータは、このメッセージに従い、出力されたテストプリント１を原稿台ガラス１０２に、例えば図１４に示すように載置して、「読み込み」ボタン９１を押す。
【００６４】
図１４は図１３のテストプリント１が置かれた原稿台ガラス１０２を上から見た状態を示す図である。図中、左上の楔型のマークＴは原稿の位置合わせ用のマークである。オペレータがテストプリント１を、その帯パターン６１がマークＴ側に配置され、かつ、テストプリント１の表裏を間違えずにセットするように、表示器２１８には、操作ガイダンスのメッセージが表示される（図１１（ａ）参照）。つまり、操作ガイダンスには、テストプリント１の配置エラーによる誤った制御を防ぐ目的がある。
【００６５】
テストプリント１のパッチパターン６２を読み取る際、マークＴから徐々に走査すると、最初の濃度ギャップ点が帯パターン６１の角（図１３、図１４のＡ点）で得られる。ＣＰＵ２８は、濃度ギャップ点であるＡ点の座標からパッチパターン６２の各パッチの相対位置を割り出し、パッチパターン６２の濃度を読み取る（ステップＳ５２）。なお、テストプリント１の読取中、図１１（ｂ）に示すような表示を行う。一方、テストプリント１の向きや位置が正しくなく、読取不能の場合、図１１（ｃ）に示すようなメッセージを表示し、オペレータにテストプリント１の配置を修正させて「読み込み」ボタン９１を押させる。これにより、ＣＰＵ２８は、リーダ部Ａに再びテストプリント１を読み取らせる処理を行う（第２の濃度検出手段）。
【００６６】
ここで、パッチパターン６２から得られたＲＧＢ値を光学濃度に換算するためには、数式（１）を用いる。市販の濃度計と同じ値にするために補正係数ｋｍ、ｋｃ、ｋｙ、ｋｋを調整する。なお、別途ＬＵＴを用意し、計算を行わずにＲＧＢの輝度情報をＭＣＹＢｋの濃度情報に変換してもよい。
【００６７】
Ｍ＝−ｋｍ×ｌｏｇ１０（Ｇ／２５５）
Ｃ＝−ｋｃ×ｌｏｇ１０（Ｒ／２５５）
Ｙ＝−ｋｙ×ｌｏｇ１０（Ｂ／２５５）
Ｂｋ＝−ｋｋ×ｌｏｇ１０（Ｇ／２５５）  ……  （１）
つぎに、得られた濃度情報から最大濃度を補正する方法を示す。図１５は感光体ドラム１の相対ドラム表面電位と、数式（１）の演算によって得られる画像濃度との関係を示すグラフである。図中、値Ａはテストプリント１をプリントした際のコントラスト電位、つまり現像バイアス電位と、感光体ドラム１が一次帯電された後に最大の信号値（８ビットならば２５５）で変調されたレーザ光により感光された感光体ドラム１の表面電位との差を示す。また、値ＤＡは濃度２５５で印刷したパッチパターン６２から得られた画像濃度を示す。
【００６８】
最大濃度領域では、相対ドラム表面電位に対する画像濃度は、図１５の実線Ｌに示すように、相対ドラム表面電位に対し、リニアに対応することがほとんどである。ただし、二成分現像系では、現像器内の現像剤に占めるトナー濃度が低下した場合、図１５の破線Ｎで示すように、最大濃度領域で相対ドラム表面電位に対する画像濃度がノンリニアになる場合がある。従って、図１５の例では、最終的な最大濃度の目標値を１．６とするが、０．１のマージンを見込んで、最大濃度の制御目標値（目標制御濃度）を１．７に設定して、制御量を決定する。目標最大濃度（目標制御濃度）に対応するコントラスト電位Ｂは、数式（２）から求められる。
【００６９】
Ｂ＝（Ａ＋Ｋａ）×１．７／ＤＡ  ……  （２）
数式（２）において、Ｋａは補正係数であり、現像方式の種類によって、その値を最適化することが好ましい。
【００７０】
電子写真方式のコントラスト電位は、環境に応じて設定されないと、原画像と出力画像の濃度が合わない。このため、例えば先に説明した、画像形成装置１００内の水分量をモニタする環境センサ３３の出力（つまり絶対水分量）に基づき、図１６に示すように、コントラスト電位Ａの値を設定する。図１６はコントラスト電位と絶対水分量との関係を示すグラフである。
【００７１】
そして、このコントラスト電位Ａをコントラスト電位Ｂに補正するために、数式（３）に示す補正係数Ｖｃｏｎｔ．ｒａｔｅｌを、バックアップされたＲＡＭ（ＮＶＲＡＭ）などに保存しておく。
【００７２】
Ｖｃｏｎｔ．ｒａｔｅｌ＝Ｂ／Ａ  ……  （３）
つぎに、コントラスト電位から、グリッド電位および現像バイアス電位を求める方法を簡単に説明する。図１７はグリッド電位と感光体ドラム１の表面電位との関係を示すグラフである。まず、グリッド電位−２００Ｖにおける、最小の信号値で変調したレーザ光で感光された感光体ドラム１の表面電位ＶＬ、並びに、最大の信号値で変調したレーザ光で感光された感光体ドラム１の表面電位ＶＨを表面電位センサ（図示せず）で測定する。同様に、グリッド電位を−４００Ｖにしたときの感光体ドラム１の表面電位ＶＬおよびＶＨを測定する。そして、グリッド電位−２００Ｖのデータとグリッド電位−４００Ｖのデータとを補間・外挿することで、グリッド電位と表面電位との関係を求める。なお、この電位データを求めるための制御を電位測定制御と呼ぶ。
【００７３】
次に、表面電位ＶＬから、画像にトナーかぶりが発生しないように設定されたＶｂｇ（例えば１００Ｖ）の差を設けて、現像バイアスＶＤＣを設定する。コントラスト電位Ｖｃｏｎｔは、現像バイアスＶＤＣと、最大濃度に対応するパルス信号で感光された感光体ドラム上の電位ＶＨとの差分電圧である。コントラスト電位Ｖｃｏｎｔが大きいほど、最大濃度が大きくなることは前述したとおりである。
【００７４】
計算で求めたコントラスト電位Ｂを得るためのグリッド電位および現像バイアスは、図１７に示す関係から、求められる。従って、ＣＰＵ２８は、最大濃度が最終的な目標値より０．１高くなるようにコントラスト電位を求め、そのコントラスト電位が得られるようにグリッド電位および現像バイアス電位を決定する（ステップＳ５３）。
【００７５】
ＣＰＵ２８は、決定されたコントラスト電位が制御範囲内であるか否かを判別する（ステップＳ５４）。コントラスト電位が制御範囲外の場合、ＣＰＵ２８は、現像器５Ｋ，５Ｙ，５Ｍ，５Ｃに異常があるものと判断し、現像器５Ｋ，５Ｙ，５Ｍ，５Ｃのうち対応する色のものがチェックされるようにエラーフラグを立てる。このエラーフラグの状態は、サービスマンが所定のサービスモードで見ることができる。さらに、画像形成装置１００は、異常時、制御範囲内ぎりぎりにコントラスト電位を修正し、制御を継続する（ステップＳ５５）。
【００７６】
一方、ステップＳ５４でコントラスト電位が制御範囲内である場合、あるいはステップＳ５５でコントラス電位が修正された場合、ＣＰＵ２８は、設定されたコントラスト電位が得られるように、グリッド電位および現像バイアス電位を制御する（ステップＳ５６）。
【００７７】
図１８は四限図で表した、コントラスト電位制御前後の濃度変換特性を示すグラフである。本実施形態では、最大制御濃度「１．７」を最終目標値「１．６」よりも高めに設定する制御を行う。これにより、第ＩＩＩ象限のプリンタ特性は実線Ｊに示すようになる。仮に、このような制御を行わない場合、破線Ｈで示すような、最大制御濃度が目標濃度「１．６」に達しないプリンタ特性になる可能性がある。プリンタ特性が破線Ｈの場合、ＬＵＴ２５によって最大濃度を上げることはできないので、ＬＵＴ２５をどのように設定しても、濃度ＤＨと目標濃度１．６との間の濃度領域は再現不可能である。実線Ｊで示すように、最大濃度を僅かに超えるプリンタ特性であれば、ＬＵＴ２５の補正により、第ＩＶ象限のトータル階調特性に示されるように、濃度再現域が保証される。
【００７８】
ステップＳ５６でグリッド電位と現像バイアス電位の設定が終了すると、ＣＰＵ２８は、図１２（ａ）に示すように、表示器２１８にテストプリント２のプリントスタートボタン１５０と操作ガイダンスメッセージを表示させる。オペレータがテストプリント２のプリントスタートボタン（「テストプリント２」ボタン）１５０を押すと、ＣＰＵ２８は、プリンタ部Ｂにテストプリント２を印刷させる（ステップＳ５７）。これにより、図１９に示すプリント形式のテストプリント２が出力される。図１９は図９の処理で出力されるテストプリント２のプリント形式を示す図である。なお、プリント中、表示器２１８の状態は図１２（ｂ）に示すようになる。
【００７９】
テストプリント２は、図１９に示すように、Ｙ、Ｍ、ＣおよびＢｋの各色について、４×１６（６４階調分）のパッチ７３が配置されたグラデーションパッチ群によって構成される。この６４階調は、全２５６階調から低濃度領域の階調を重点的に選択し、高濃度領域の階調を間引いて選択したものである。これは、特にハイライト部における階調特性を良好に調整するためである。
【００８０】
図１９において、パッチパターン７１はＳＣＡのパッチ群、パッチパターン７２はＳＣＢのパッチ群である。なお、テストプリント２は、ＬＵＴ２５を作用させず、パターンジェネレータ２９から発生される画像信号に基づきプリントされる。これらの階調表現手段はユーザが任意で設定した４つの階調表現手段のうちの２つである。
【００８１】
パッチパターン７１，７２を読み取る際、マークＴから徐々に走査すると、最初の濃度ギャップ点がパッチパターン７２の角（図１９、図２０のＢ点）で得られる。図２０はテストプリント２が置かれた原稿台ガラス１０２を上から見た状態を示す図である。画像形成装置１００は、ＣＰＵ２１４により、この濃度ギャップ点であるＢ点の座標からパッチパターン７１，７２の各パッチの相対位置を割り出し、パッチパターン７１，７２の濃度を読み取る（ステップＳ５８）。なお、テストプリント２の読取中、図１２（ｄ）に示す表示が行われる。
【００８２】
図２１は図１９におけるパッチ７３の内部を示す図である。パッチ７３の読取値は、図２１に示すように、パッチの内部に１６点をとり、この１６点を読んで得られた値の平均値であるとする。なお、平均値の算出を行うための読取点の数は、リーダ部Ａやプリンタ部Ｂに応じて最適化されることが好ましい。
【００８３】
図２２は出力濃度とレーザ出力レベル（画像信号の値）との関係を示すグラフである。出力濃度は、各パッチから得られたＲＧＢ信号を、前述した光学濃度への変換方法により、濃度値に変換したものである。右側の縦軸は、記録紙の下地濃度（例えば０．０８）を０レベルとし、最大濃度の目標値１．６０を２５５レベルとして正規化されている。
【００８４】
ここで、読み取られたパッチの濃度が、図２２のＣ点で示すように特異的に高かったり、図２２のＤ点で示すように特異的に低かったりする場合、原稿台ガラス１０２の汚れやテストパターンの不良が原因として考えられる。このような場合、出力濃度とレーザ出力レベルとの関係が連続性を保つように、隣り合う出力濃度間の傾きにリミッタをかけて補正する。例えば、出力濃度間の傾きが値３を超える場合、傾きを値３に固定し、傾きがマイナスになるデータは、１つ低濃度のパッチと同じ値にする。
【００８５】
このようなプリンタ特性を補正し、画像形成装置１００全体の階調特性をリニアにするためには、ＬＵＴ２５に、図２２に示される特性とは逆の変換特性を設定すればよい。つまり、濃度レベル（図２２の縦軸）を入力レベル（図４の濃度信号）に、レーザ出力レベル（図２２の横軸）を出力レベル（図４のレーザ出力信号）にすればよい。このとき、パッチに対応しないレベルについては、補間演算により値を求める。この際、零の入力レベルに対して零の出力レベルになるように、条件を設ける。図２３は水分量に応じた複数のＬＵＴを示すグラフである。縦軸の出力データはレーザ出力レベルに相当する。横軸の入力データは濃度レベルに相当する。このグラフでは、水分量１５ｇ／ｍ３、７．５ｇ／ｍ３、１ｇ／ｍ３のＬＵＴが示されている。
【００８６】
このようにして、ＣＰＵ２８は、ＳＣＡ、ＳＣＢのＬＵＴ２５（第１の補正パラメータ、第１の補正テーブル）を作成する（ステップＳ５９、第１の作成工程）。
【００８７】
なお、本実施形態では、上述したように、記録媒体上の光学濃度をプリンタ部Ｂに載置されたリーダ部Ａによって読み取る。これにより、別途、テストパターン１読取用に画像読取装置を設けることなく、画像形成装置１００の構成を簡単化することができる。しかしながら、本発明は、本実施の形態に限定されるものでなく、プリンタ部Ｂ内部の定着器よりも下流の搬送経路に設けられた濃度読取センサ、例えばカラーセンサ等を用いてテストパターン１を読み取ってもよい。
【００８８】
［第２の濃度階調制御］
ＳＣＡ、ＳＣＢのＬＵＴ２５の作成後、ＣＰＵ２８は、感光体ドラム１（像担持体）上にＳＣＡ、ＳＣＢのパッチ画像を形成させる（ステップＳ６０）。図２４はＳＣＡ、ＳＣＢの２つの画像形成モードによって感光体ドラム１上に形成されたパッチ画像を示す図である。ＳＣＡ、ＳＣＢのパッチ画像はＬＵＴ２５に基づいて、ハイライト濃度からダーク濃度にかけて、１０レベル分のパッチ画像が新たに感光体ドラム１上に形成される。
【００８９】
これらのパッチ画像の画像信号の生成には、それぞれ第１の濃度階調制御で決定したＬＵＴ２５が用いられる。これらの感光体ドラム１上のパッチ画像の濃度はフォトセンサ４０で検出される。１レベル分のパッチ画像に対し、８ポイントのサンプリングを行い、出力の上下２点ずつをカット後、残りの４点平均を行うことで、データ精度の安定化を図っている。
【００９０】
パッチ画像は、フォトセンサ４０によって測定された後、一次転写部で通常画像形成時とは逆のバイアス電圧をかけることで、感光体ドラム１から中間転写体３上に転写されること無く、感光体ドラム１上でクリーニング器４によって回収される。
【００９１】
フォトセンサ４０によって検出されたＳＣＡ、ＳＣＢの感光体ドラム１上のパッチ画像の濃度データは、第１の濃度階調制御で記録媒体上にパッチ画像を形成した直後に第２の濃度階調制御を行って得られたデータである。本実施形態の画像形成装置１００では、この濃度データを、第２の濃度階調制御を行う際の目標値（ｔａｒｇｅｔ値）とする。
【００９２】
そして、ＳＣＡの基準目標値として設定されたパッチ画像の濃度値に対し、図８に示したフォトセンサ４０の画像処理モード間の出力特性差から得られた関数を用いる。これにより、画像形成装置１００は、ＣＰＵ２１４により、感光体ドラム１上のＳＣＣ、ＳＣＤのパッチ画像の目標値を決定する（ステップＳ６１）。以上の処理で、４つの画像処理モードの感光体ドラム１（像担持体）上における濃度制御目標値（ｔａｒｇｅｔ値）の設定が終了する。
【００９３】
ここまでの動作で、ＳＣＡ、ＳＣＢのＬＵＴ２５、４つの画像形成モード全ての第２の濃度階調制御を行う際の目標濃度のＴａｒｇｅｔ値が設定された。
【００９４】
ＣＰＵ２８は、ＳＣＡ、ＳＣＢのときと同様、ＳＣＣ、ＳＣＤのパッチ画像のうち１０パッチ分を感光体ドラム１上に形成する（ステップＳ６２）。このとき、ＳＣＣ、ＳＣＤに対するγＬＵＴは存在しないので、ＳＣＣ、ＳＣＤのパッチ画像の形成に使用される画像信号の生成には、ＳＣＡのγＬＵＴが利用される。前述と同様、ＣＰＵ２８は、このパッチ画像をフォトセンサ４０に検出させ、検出結果に基づいて濃度変換を行う。
【００９５】
ここで、ＣＰＵ２８は、Ｓ６２で得られた１０パッチ分のパッチ画像の濃度値と、前述したＳＣＡのパッチ画像の濃度結果を変換して得られたＳＣＣ、ＳＣＤの１０パッチ分のパッチ画像の濃度目標値とのずれ分ΔＤを求める。これらのずれ分ΔＤは、それぞれＳＣＣ、ＳＣＤに対して設定すべきＬＵＴ２５とＳＣＡのＬＵＴ２５とのずれに相当する。
【００９６】
ＣＰＵ２８は、ＳＣＡのＬＵＴ２５に対し、このずれ分の修正演算を施すことで、ＳＣＣおよびＳＣＤのＬＵＴ２５（第２の補正パラメータ、第２の補正テーブル）を作成する（ステップＳ６３）。これにより、４つの画像形成モード全てのＬＵＴ２５が生成され、濃度階調制御が終了する。つまり、これにより、濃度階調制御において、全ての画像形成モードにおいて記録媒体にパッチ画像を形成し、ユーザがリーダ部Ａにその光学濃度を読み取らせるという動作を極力減らすことができる。表示器２１８には、図１２（ｅ）に示す表示が行われる。こうして、全てのＬＵＴ２５の生成が終了する。
【００９７】
なお、本実施形態では、像担持体である感光体ドラム１上のパッチ画像のパッチ数を１０個としたが、更なる精度向上のためにより多く設定することも可能である。また、本実施形態では、作成するＬＵＴ２５の設定方法として、４つの画像形成モードのうち、２つの画像形成モードについて記録媒体上の画像を用いた濃度階調制御を行う構成を示した。しかし、記録媒体を用いた濃度階調制御を行う画像形成モードの数は、画像形成装置が有する画像形成モードの数未満であればよい。
【００９８】
また、第２の濃度階調制御では、（ｉ）ＳＣＡ、ＳＣＢのパッチ画像の生成、（ｉｉ）ＳＣＡ、ＳＣＢ、ＳＣＣ、ＳＣＤの濃度目標値設定、（ｉｉｉ）ＳＣＣ、ＳＣＤのパッチ画像の生成の順で行った。しかし、（ｉ）、（ｉｉｉ）を同じタイミングで行い、後から（ｉｉ）を行ってもよい。
【００９９】
本実施形態の画像形成装置１００は、像担持体である感光体ドラム１上のフォトセンサ４０の出力の画像形成モード間の相関関係を利用する。これにより、階調濃度補正時にユーザにとって負荷が大きい記録媒体へのパッチ画像出力を極力行うことなく、高精度な濃度階調制御が可能である。
【０１００】
なお、本発明は、上記実施形態の構成に限られるものではなく、特許請求の範囲で示した機能、または本実施形態の構成が持つ機能が達成できる構成であればどのようなものであっても適用可能である。
【０１０１】
例えば、画像形成装置１００では、前述したように、電源投入時および一定枚数（基準設定：積算５００枚（Ａ４横換算））以上出力後に、プリンタ部Ｂ単独の自動濃度階調補正（第２の濃度階調制御）が実行される。この場合、感光体ドラム１に形成されるパッチ画像は、４つの画像形成モード全てについて行われる。このときの画像信号の生成には、ＳＣＡ、ＳＣＢについては、第１の濃度階調制御で決定したγＬＵＴが用いられ、ＳＣＣ、ＳＣＤについては、第２の濃度階調制御で決定したγＬＵＴが用いられる。それぞれフォトセンサ４０で検出され、濃度値に変換された後、これらの濃度値は、第２の濃度階調制御で定められた目標濃度値と比較される。パッチ画像の１０パッチそれぞれの濃度差分（ΔＤ）を各階調表現手段のＬＵＴ２５に反映させる補正（更新）を行うことで、「自動階調補正」時の濃度階調性が維持される。
【０１０２】
また、定着器８よりも記録媒体の搬送方向の下流にカラーセンサを設け、このカラーセンサによって、記録媒体に形成されたパッチ画像を読み取る構成としてもよい。この構成によれば、画像形成装置に第１の濃度階調制御を自動で行わせることができるので、ユーザの負荷を軽減することができる。
【０１０３】
また、本実施形態では、補正パラメータがＬＵＴである場合について説明したが、必ずしもＬＵＴを作成する必要はなく、補正パラメータは補正関数などで代用してもよい。
【０１０４】
また、本実施形態では、感光ドラム１上に形成されるＳＣＡ及びＳＣＢのトナー像の濃度とＳＣＣ及びＳＣＤのトナー像の濃度との相関関係をＲＯＭ２８１に記憶させる例について説明したが、実施形態はこれに限られるものではない。例えば、記録媒体上に形成されるＳＣＡ及びＳＣＢの画像の濃度とＳＣＣ及びＳＣＤの画像の濃度との相関関係をＲＯＭ２８１に記憶させてもよい。
【０１０５】
（第２の実施形態）
第２の実施形態と前記第１の実施形態とでは、図９のフローチャートのステップＳ６０以降の処理が異なる。ステップＳ５９までの処理は、前記第１の実施形態と同様であるので、第２の実施形態ではその説明を省略する。また、第２の実施形態の画像形成装置の構成は前記第１の実施形態と同じである。
【０１０６】
以下、図２５を用いて、ＣＰＵ２８が行う別の濃度階調制御について説明する。図２５は第２の実施形態における画像形成装置１００のプリンタ制御部１０９内のＣＰＵ２８により実行されるキャリブレーション処理手順を示すフローチャートである。
【０１０７】
ステップＳ５９において、ＳＣＡ、ＳＣＢのＬＵＴ２５の作成後、ＣＰＵ２８は、感光体ドラム１（像担持体）上にＳＣＡ、ＳＣＢ、ＳＣＣ及びＳＣＤのパッチ画像を形成させる（ステップＳ６０ａ、トナー像形成工程）。図２４に示すように、感光体ドラム１上には、ＳＣＡ、ＳＣＢの２つの画像形成モードによってパッチ画像（第１のパッチ画像）が形成される。さらに、ＳＣＣ、ＳＣＤについても同様のパッチ画像（第２のパッチ画像）が感光体ドラム１上に形成される。ＳＣＡ、ＳＣＢのパッチ画像は、ＬＵＴ２５に基づいて、ハイライト濃度からダーク濃度にかけて、１０レベル分のパッチ画像として新たに感光体ドラム１上に形成される。また、ＳＣＣ、ＳＣＤのパッチ画像のうち、１０パッチ分が感光体ドラム１上に形成される。ＣＰＵ２８は、このパッチ画像をフォトセンサ４０で検出し、濃度変換を行う。
【０１０８】
これらのパッチ画像の画像信号の生成には、それぞれ第１の濃度階調制御で決定したＬＵＴ２５が用いられる。これらの感光体ドラム１上のパッチ画像の濃度はフォトセンサ４０で検出される。１レベル分のパッチに対し、８ポイントのサンプリングを行い、出力の上下２点ずつをカット後、残りの４点平均を行うことで、データ精度の安定化を図っている。
【０１０９】
パッチ画像は、フォトセンサ４０によってその濃度が測定された後、一次転写部で通常画像形成時とは逆のバイアス電圧をかけることで、感光体ドラム１から中間転写体３上に転写されること無く、感光体ドラム１上でクリーニング器４によって回収される。
【０１１０】
フォトセンサ４０によって検出され、濃度変換されたＳＣＡ、ＳＣＢの感光体ドラム１上のパッチ画像データは、第１の濃度階調制御で記録媒体上の光学濃度階調性が適切に設定された状態のものである。従って、この値を、その後に第２の濃度階調制御を行った際の目標値（ｔａｒｇｅｔ値）として保存する（ステップ６１ａ）。
【０１１１】
続いて、ＣＰＵ２８は、ＳＣＡと、ＳＣＣ及びＳＣＤそれぞれとの相関関係を算出する（ステップ６２ａ）。この相関関係は、ステップ６０ａで作成されたＳＣＡ、ＳＣＣ、ＳＣＤのパッチ画像をフォトセンサ４０で検知した時の出力に基づいて算出される。
【０１１２】
ここまでの動作で、ＳＣＡ、ＳＣＢのＬＵＴ２５が求められ、ＳＣＡ、ＳＣＢの画像形成モードのＴａｒｇｅｔ値が設定され、ＳＣＡとＳＣＣ及びＳＣＤそれぞれとの相関関係が求められた。
【０１１３】
ＣＰＵ２８は、ＳＣＡのＬＵＴ２５と、求められた相関関係とに基づいて、ＳＣＣおよびＳＣＤのＬＵＴ２５を作成する（ステップＳ６３ａ、第２の作成工程）。これにより、４つの画像形成モード全てのＬＵＴ２５が生成された。
【０１１４】
さらに、ＣＰＵ２８は、ＳＣＣ及びＳＣＤに対応するＬＵＴ２５を用いて、感光体ドラム１上のＳＣＣ、ＳＣＤのパッチ画像を形成する（ステップＳ６４）。
【０１１５】
ＣＰＵ２８は、この形成されたパッチ画像をフォトセンサ４０で検出し、パッチ画像の濃度を算出することによって、第２の濃度階調制御のための制御目標値を決定する（ステップＳ６５）。この後、ＣＰＵ２８はキャリブレーション処理を終了し、濃度階調制御が終了する。これにより、濃度階調制御において、全ての画像形成モードにおいて記録媒体にパッチ画像を形成し、ユーザがリーダ部にその光学濃度を読み取らせるという動作を極力減らすことができる。表示器２１８には、図１２（ｅ）に示す表示が行われる。こうして、全てのＬＵＴ２５の生成が終了する。
【０１１６】
以上説明したとおり、第２の実施形態の画像形成装置は、第１の画像処理モード及び第２の画像処理モードにより感光体ドラムに形成されたパッチ画像の相関関係を算出する。さらに、画像形成装置は、記録媒体を用いて作成した第１の画像処理モードに対応するＬＵＴ及び前述の相関関係に基づいて、第２の画像処理モードに対応するＬＵＴを作成する。これにより、第２の画像処理モードについて、第１の濃度階調制御を行わなくてもよくなるので、ユーザの負荷を軽減することができる。また、第１の濃度階調制御後にＴａｒｇｅｔ値を設定する一連の制御に、相関関係を求める処理を加えるので、従来の第１の濃度階調制御に対して制御フローを大きく変更する必要がない。
【０１１７】
また、各画像処理モード間の相関関係は、第１の濃度階調制御が実行された後に求められるので、環境変化や経時変化により、各画像処理モード間の相関関係の係数が変化した場合でも、各画像処理モードに対応するＬＵＴ２５を作成することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１１８】
【図１】本実施形態に係る画像形成装置としてのカラー複写機の概略的構成を示す図である。
【図２】図１におけるリーダ画像処理部の構成を示すブロック図である。
【図３】図１におけるプリンタ制御部の構成を示すブロック図である。
【図４】四限図で表した、原画像の濃度に対する出力画像の濃度の階調再現を説明するグラフである。
【図５】図１における感光体ドラムのトナー像が形成される面に対向して配されるフォトセンサの概略的構成を示す図である。
【図６】フォトセンサ及びその出力信号を処理する信号処理回路の構成を示すブロック図である。
【図７】４つの画像処理モードのうちの１つで濃度補正された画像信号に基づき感光体ドラムに形成されたパッチ画像の濃度を段階的に変えた場合のフォトセンサの出力と出力画像の濃度との関係を示すグラフである。
【図８】４つの画像処理モードの夫々で画像信号を濃度補正した場合における、記録媒体上の出力画像の濃度（記録媒体上濃度）とフォトセンサによって検出・換算された像担持体上の画像濃度（フォトセンサ検出濃度）との関係を示すグラフである。
【図９】第１の実施形態における画像形成装置のプリンタ制御部内のＣＰＵによって実行されるキャリブレーション処理手順を示すフローチャートである。
【図１０】図２における表示器に表示される画面を示す図である。
【図１１】表示器に表示される画面を示す図である。
【図１２】表示器に表示される画面を示す図である。
【図１３】図９の処理で出力されるテストプリント１のプリント形式を示す図である。
【図１４】図１３のテストプリント１が置かれた原稿台ガラスを上から見た状態を示す図である。
【図１５】感光体ドラムの相対ドラム表面電位と、数式（１）の演算によって得られる画像濃度との関係を示すグラフである。
【図１６】コントラスト電位と絶対水分量との関係を示すグラフである。
【図１７】グリッド電位と感光体ドラムの表面電位との関係を示すグラフである。
【図１８】四限図で表した、コントラスト電位制御前後の濃度変換特性を示すグラフである。
【図１９】図９の処理で出力されるテストプリント２のプリント形式を示す図である。
【図２０】テストプリント２が置かれた原稿台ガラスを上から見た状態を示す図である。
【図２１】図１９におけるパッチの内部を示す図である。
【図２２】出力濃度とレーザ出力レベル（画像信号の値）との関係を示すグラフである。
【図２３】水分量に応じた複数のＬＵＴを示すグラフである。
【図２４】ＳＣＡ、ＳＣＢの２つの画像処理モードによって感光体ドラム上に形成されたパッチ画像を示す図である。
【図２５】第２の実施形態における画像形成装置のプリンタ制御部内のＣＰＵにより実行されるキャリブレーション処理手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１１９】
１  感光体ドラム
２５  ＬＵＴ（γＬＵＴ）
２８、２１４  ＣＰＵ
４０  フォトセンサ
１０５  ＣＤＤセンサ
１０８  リーダ画像処理部
１０９  プリンタ制御部
Ａ  リーダ部
Ｂ  プリンタ部  
【図１】
0005188313.tif 000002
【図２】
0005188313.tif 000003
【図３】
0005188313.tif 000004
【図４】
0005188313.tif 000005
【図５】
0005188313.tif 000006
【図６】
0005188313.tif 000007
【図７】
0005188313.tif 000008
【図８】
0005188313.tif 000009
【図９】
0005188313.tif 000010
【図１０】
0005188313.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
0005188313.tif 000014
【図１４】
0005188313.tif 000015
【図１５】
0005188313.tif 000016
【図１６】
0005188313.tif 000017
【図１７】
0005188313.tif 000018
【図１８】
0005188313.tif 000019
【図１９】
0005188313.tif 000020
【図２０】
0005188313.tif 000021
【図２１】
0005188313.tif 000022
【図２２】
0005188313.tif 000023
【図２３】
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【図２４】
0005188313.tif 000025
【図２５】
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